Ag/AgCl 기준전극의 제조와 특성 및 pH sensor로의 응용

Abstract

상용화된 Ag/AgCl 기준전극의 사용에 있어서 그리고 pH센서의 내부기준전극으로서의 Ag/AgCl 전극은 AgCl의 장기적으로 볼 때 안정성에 문제점이 있고, pH센서의 사용에 있어서 pH buffer 용액에 교정을 시켜줘야하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 Ag/AgCl 전극의 성능 향상을 위하여, Ag전극 위에 AgCl을 형성시키기 위하여 전압을 제어하는 방법을 이용하여 각 증착 요소-인가전압의 크기와 시간, 용액의 종류와 온도에 대한 조건을 최적화하고자 하였다. 일차적으로 전압을 가하여 형성된 Ag/AgCl전극의 특성을 분석하고, 장기안정성을 더욱 증가시키기 위하여 온도 구간별로 열처리하였다. 열처리의 효과에 따른 전극특성을 분석하여 더 좋은 결과 값을 얻을 수 있었고, Cl-이온을 포함하고 있는 polymer에 dip-coating하여 더욱 개선된 Ag/AgCl 기준전극을 얻을 수 있었다. 기준전극으로서 그리고 pH센서로 응용한 결과, 열처리와 polymer 코팅을 통하여 만들어진 Ag/AgCl 기준전극의 기전력 특성과 전류에 대한 특성이 상용화된 것과 비교해서 그 이상인 결과를 나타내었고, pH 복합전극으로서의 응용에서 또한 매우 높은 감도를 나타내었다.